叔胺取代的共轭炔烯酮化合物在路易斯酸催化下的串联反应研究

论文摘要

作为五元杂环化合物的代表性化合物之一,呋喃化合物广泛存在于许多天然产物中,而多取代呋喃化合物更是许多药物的重要结构单元。本文中,我们设计合成了一系列邻位叔胺基芳基取代的共轭炔烯酮化合物,通过不同的路易斯酸催化,构建了多取代呋喃化合物以及四氢喹啉化合物,并实现了含有呋喃结构的多并杂环化合物的不对称催化合成。首先,我们研究了邻位叔胺基芳基取代的共轭炔烯酮化合物在一价金的催化下的分子内环化/1,5一氢迁移/环化串联反应情况。我们发现,对于邻位叔胺基芳基取代的共轭炔烯酮底物,炔烃上的取代基对反应有一定的影响,芳基取代的底物较烷基取代的底物能以更好的收率得到呋喃化合物。底物中苯环上取代基的电子效应对反应影响也比较明显。对于叔胺的类别来说,中等大小的环胺以及非环胺的底物都能以优秀的产率得到目标产物。另外,我们还对反应的机理做了初步的研究。接下来我们研究了叔胺基芳基取代的共轭炔烯酮化合物在路易斯酸催化下的1,5一氢迁移/单环化串联反应。通过大量的条件筛选,我们发现,用三氟甲磺酸钪作为催化剂,可以有效地使得叔胺基芳基取代的共轭炔烯酮化合物发生分子内1,5一氢迁移/单环化反应,以良好的收率和非对映立体选择性得到多取代四氢喹啉化合物。并选取代表性的产物,进一步做了产物的转化实验。在对底物改造的基础上,通过实验过程中的现象以及实验结果,我们对反应提出了可能的机理。最后,在文章第二章工作的基础上,我们首次成功地实现了金催化下分子内的1,5一氢迁移/双环化串联反应的不对称催化。反应过程中,通过对多种手性膦配体的筛选,我们发现,利用（R）-DTBM-MeOBIPHEP衍生的金配合物,可以使反应在温和的条件下实现并以中等到优秀的收率以及对映选择性得到手性呋喃化合物。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 叔胺效应
• 1.2 1,5—氢迁移研究进展
• 1.3 共轭炔烯酮化合物的研究进展
• 1.4 论文工作设想
• 第二章 叔胺取代炔烯酮分子内的1,5—氢迁移/双环化反应研究
• 2.1 氮杂七元环化合物合成简介
• 2.2 底物的反合成分析及制备
• 2.3 条件优化
• 2.4 金催化下,叔胺取代炔烯酮分子内的1,5—氢迁移/双环化反应
• 2.5 产物的转化
• 2.6 1,5—氢迁移/双环化反应的机理探讨
• 2.7 本章小结
• 第三章 叔胺取代炔烯酮分子内的1,5—氢迁移/单环化反应研究
• 3.1 含取代的四氢喹啉化合物的合成简介
• 3.2 条件优化
• 3.3 路易斯酸催化下,叔胺取代炔烯酮分子内的1,5—氢迁移/单环化反应
• 3.4 1,5—氢迁移/单环化反应的机理探讨
• 3.5 本章小结
• 第四章 叔胺取代炔烯酮分子内的1,5—氢迁移/双环化不对称研究
• 4.1 金催化的不对称研究进展
• 4.2 反应设计理念
• 4.3 条件优化
• 4.4 金催化下,分子内的1,5—氢迁移/双环化的不对称研究
• 4.5 本章小结
• 全文总结
• 化合物一览表
• 实验部分
• 参考文献
• 新化合物数据一览表
• 已知化合物数据一览表
• 博士期间已发表和待发表文章目录
• 致谢